劉晏斌,楊麗萍*,劉瓊波,顧國炳,李小四,陳 惠
(1.羅平縣飼草飼料工作站,云南 羅平 655800;2.云南省飼草飼料工作站,云南 昆明 650225;3.曲靖市飼草飼料工作站,云南 曲靖 655000)
相同面積的青貯玉米比普通籽實玉米可多提供飼料量,全株玉米通過青貯處理,既保證了冬春飼草供給,又保證了飼草多汁、營養(yǎng)和適口性好的特性,同時希望適當增加種植密度,提高青貯玉米產量,增加養(yǎng)殖效益。云南省飼草飼料工作站、曲靖市飼草飼料工作站和羅平縣飼草飼料工作站于2020年在羅平縣恒鑫牧業(yè)有限公司開展青貯玉米種植密度對比試驗。通過試驗對比分析種植密度對青貯玉米生產性能及營養(yǎng)價值的影響,總結出高效栽培模式和栽培技術,為全省優(yōu)質青貯玉米種植推廣提供參考依據,探索總結出適宜羅平縣、曲靖市乃至全省推廣的種植模式。
試驗地位于羅平縣阿崗鎮(zhèn)海馬居委會恒鑫牧業(yè)有限公司,海拔1 910 m,年均氣溫13.5 ℃,最高溫度32 ℃,最低溫度-5 ℃,年降雨量900~1 100 mm,多集中在6—9月,占全年降雨量的70%,年日照時數2 318 h,無霜期231 d,屬高原季風氣候。夏季受暖濕氣流影響,多大雨和暴雨。前作玉米,冬春閑置,地勢相對平坦,高原紅壤土,肥力中等偏下,土壤有機質一般,土壤pH值6.4。
試驗采用隨機區(qū)組設計,4次重復(3個重復作為產量及綜合表現研究,1個重復用于生育期觀察)。5個青貯玉米品種(家佳榮2號、勝玉10號、西抗18、大天006、羅單297),每個品種均設每公頃7.5萬株(畝5 000株,后簡稱“低密度”)和9.0萬株(畝6 000株,后簡稱“高密度”)2個種植密度,共10個處理。試驗共計40個小區(qū),小區(qū)面積30 m2(長6 m、寬5 m),小區(qū)之間間隔1 m,試驗地外圍設寬2m的保護行,重復間設寬1 m的走道。
1.3.1 種植規(guī)格
試驗地寬窄行規(guī)格播種,寬行80 cm,窄行40 cm,按照密度要求及地形設計株距。低密度株距為55.4 cm,高密度株距為45.4 cm。
1.3.2 中耕管理
及時檢查出苗情況,發(fā)現缺苗立即浸種催芽補種(后期缺苗就地移植補栽),低密度小區(qū)定苗225株,高密度小區(qū)定苗270株;適時灌溉、除草、殺蟲,按時追肥。
物候期、農藝性狀、干物質產量等項目觀察測定,按《國家青貯玉米品種區(qū)域試驗調查項目和標準(試行)》進行。
1.4.1 物候期觀測
包含播種期、出苗期、拔節(jié)期、吐絲期、抽雄期、乳熟期、蠟熟期、生長期。
1.4.2 農藝性狀觀測
包含株高、穗位高、倒伏(折)率、收獲期單株平均綠葉片數、單株平均黃葉片數、全株重、綠葉重、果穗重。乳熟期至蠟熟中期測產,每小區(qū)收獲15 m2,從地上部15 cm處全株收割后立即稱重,得到小區(qū)鮮重,折合成單位面積產量(t/hm2),每個密度每個品種測2個小區(qū)。
1.4.3 病蟲害觀測
按照《玉米病蟲害田間手冊》要求進行,抗病性于收獲前田間觀測記錄玉米大斑病、小斑病、矮花葉病、莖腐病等病害的發(fā)病率情況。抗蟲性于田間觀測記錄玉米螟、蚜蟲、草地貪夜蛾等為害情況。
1.4.4 干物質產量、干鮮比
從每個密度、品種中隨機選取1小區(qū),再隨機選2~3株,全株粉碎后混合均勻,平均分為4份,隨機取2份樣,每份樣1.0 kg左右,裝袋真空封裝、冷藏,郵寄至實驗室進行相關營養(yǎng)指標測定。
1.4.5 營養(yǎng)品質檢測
由中國農業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所依據相關標準對樣品進行營養(yǎng)成分分析。測定項目為干物質(DM)、粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)、灰分(ASH)、淀粉、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)、中性洗滌纖維消化率(NDFD)、鈣、磷等指標。
1.4.6 數據分析與處理
試驗數據使用Excel和SPSS25統(tǒng)計軟件進行整理分析,密度間處理數據為各個種植密度的品種平均值,每噸干物質的產奶量(產奶當量)是在測定DM、CP、NDF、ASH、EE、淀粉和NDFD的基礎上由MILK 2006 Processed計算出來。
2020年5月22日播種,5個品種從5月30日開始進入出苗期,9月1—15日分別進入乳熟期,除西抗18外,其他4個品種的生育期基本一致,為139~145 d,間隔時間6 d左右,密度間生育期差異不顯著。由于2020年雨季持續(xù)時間長,雨水較多,積溫偏低,生育期總體偏長,在一定程度上影響了青貯料的收獲。
2020年9月28日(生長期129 d),每個密度、品種隨機選取10株青貯玉米進行生產性能測定。
2.2.1 主要農藝性狀分析(表1)
經F測驗,密度對株高、穗位高、綠葉數的影響極顯著。其中高密度株高和穗位高均極顯著高于低密度;而低密度綠葉數則極顯著高于高密度。結果表明,在一定范圍內增加青貯玉米種植密度,株高和穗位明顯增加,但綠葉數(占比)則明顯減少。
表1 不同種植密度間主要農藝性狀比較
2.2.2 單株生產性能比較(表2)
經F測驗,兩種密度間莖鮮重差異顯著,莖鮮重占比差異極顯著;穗鮮重及穗鮮重占比差異極顯著,即低密度穗鮮重及占比極顯著高于高密度;綠葉重、綠葉重占比及全株重差異不顯著。
結果表明,種植密度由低到高,穗鮮重及占比、綠葉重及占比、全株重呈下降趨勢,其中穗鮮重及占比下降極為明顯;莖鮮重及占比隨密度增加而增加(畝5 000~6 000株)。結果也說明增加種 植密度,單株青貯玉米的品質有所下降。
表2 不同種植密度間單株生產性能比較
2020年9月29(生長期130 d)對試驗青貯玉米品種中期測產及采樣,根據測產數據及化驗結果進行產量比較。
經F測驗,兩種密度間產量差異均達到了極顯著,即所有品種的生物產量(鮮草產量)、干物質產量及干物質可生產牛奶量都是高密度比低密度高,分別高出12.07%、13.11%和12.33%。表明提高種植密度至每公頃9.0萬株,能明顯提高青貯玉米產量。
干物質可生產牛奶量 = 每公頃產干物質(t)×每噸干物質的產奶量(產奶當量)
表3 不同種植密度間產量比較
經F測驗,兩種密度間粗蛋白、粗脂肪、灰分、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、30 h中性洗滌纖維消化率差異不顯著,淀粉差異顯著,高密度淀粉含量較低密度降低了12.63%。綜合各項營養(yǎng)數據結果表明,增加種植密度對全株玉米營養(yǎng)價值中的粗蛋白、粗脂肪、灰分、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維、30 h中性洗滌纖維消化率影響不明顯,但對淀粉含量影響明顯。
表4 不同種植密度間主要營養(yǎng)價值比較
經試驗觀測,生長期125 d兩種密度病蟲害的發(fā)生無明顯差異,均無矮花葉病和莖腐病,但大斑病、小斑病、紋枯病均有發(fā)生。兩種密度下均觀察到草地貪夜蛾,但蟲害相對較輕,發(fā)現蟲害后及時用氯氰菊酯防治2次,效果良好。病蟲害的發(fā)生與品種關系極大,各品種兩種密度下均無倒伏、倒折現象。
表5 不同玉米品種病蟲害發(fā)生情況比較(級)
增加種植密度,相應的種子、肥料及人工費也有所增加,每公頃增加成本720元,增4.07%,但收入增加了4 025元,純收入增加了3 305元,增21.1%。表明種植青貯玉米由每公頃7.5萬株增加到9.0萬株,增收效益很明顯。
表6 不同種植密度的成本及收入分析表(元/hm2)
試驗中不同密度間生育期差異不明顯,但各品種的生育期都較正常年份偏長5 d以上,主要原因是羅平縣2020年6—9月降雨連綿不斷,陰天多,積溫少。本次試驗用地肥力中等偏下,實際生產中不同地塊肥力不同,密度多少更為合理有待繼續(xù)探討。
(1)高密度下種植青貯玉米,株高、穗位高、莖鮮重均較低密度明顯增加,而單株重、綠葉數、綠葉重、穗鮮重及淀粉含量則明顯下降,但對抗倒伏、抗倒折、抗病蟲害影響不大。對營養(yǎng)價值中的粗蛋白、粗脂肪、灰分、酸性洗滌纖維、30 h中性洗滌纖維消化率的影響不明顯。說明增加種植密度至每公頃9.0萬株,雖然單株青貯玉米品質有所下降,但整體生長狀況較好。
(2)兩種密度處理,9.0萬株(高密度)青貯玉米的青貯產量(生物產量、干物質產量和干物質可生產牛奶量)較7.5萬株(低密度)明顯增加,說明增加種植密度至每公頃9.0萬株,能明顯提高青貯玉米產量,其中生物產量增產12.07%,干物質可生產牛奶量提高了12.33%。
(3)提高種植密度,每公頃種植成本增加720元,生物產量按2020年全株玉米每噸收貯價500元計,增加收入4 205元,每公頃增加純收入3 305元,增21.1%,增產效益明顯。
總之,每公頃種植9.0萬株的單株青貯玉米,雖然品質有所下降,但增產效果及經濟效益均表現良好,表明在羅平縣海拔1 000~2 000 m及其他相似地理環(huán)境區(qū)域,采取高密度、寬窄行種植青貯玉米的模式是值得推廣的。